题目内容
已知椭圆C:
+
=1(a>b>0)的离心率为
,椭圆短轴的一个端点与两个焦点构成的三角形的面积为
.
(1)求椭圆C的方程;
(2)已知动直线y=k(x+1)与椭圆C相交于A、B两点.
①若线段AB中点的横坐标为-
,求斜率k的值;
②已知点M(-
,0),求证:
•
为定值.
x2 |
a2 |
y2 |
b2 |
| ||
3 |
5
| ||
3 |
(1)求椭圆C的方程;
(2)已知动直线y=k(x+1)与椭圆C相交于A、B两点.
①若线段AB中点的横坐标为-
1 |
2 |
②已知点M(-
7 |
3 |
MA |
MB |
(1)因为
+
=1(a>b>0)满足a2=b2+c2,
=
,…(2分)
根据椭圆短轴的一个端点与两个焦点构成的三角形的面积为
,可得
×b×2c=
.
从而可解得a2=5,b2=
,
所以椭圆方程为
+
=1…(4分)
(2)证明:①将y=k(x+1)代入
+
=1中,消元得(1+3k2)x2+6k2x+3k2-5=0…(6分)
△=36k4-4(3k2+1)(3k2-5)=48k2+20>0,x1+x2=-
…(7分)
因为AB中点的横坐标为-
,所以-
=-
,解得k=±
…(9分)
②由①知x1+x2=-
,x1x2=
所以
•
=(x1+
,y1)(x2+
,y2)=(x1+
)(x2+
)+y1y2…(11分)
=(x1+
)(x2+
)+k2(x1+1)(x2+1)=(1+k2)x1x2+(
+k2)(x1+x2)+
+k2…(12分)
=(1+k2)
+(
+k2)(-
)+
+k2=
+
+k2=
…(14分)
x2 |
a2 |
y2 |
b2 |
c |
a |
| ||
3 |
根据椭圆短轴的一个端点与两个焦点构成的三角形的面积为
5
| ||
3 |
1 |
2 |
5
| ||
3 |
从而可解得a2=5,b2=
5 |
3 |
所以椭圆方程为
x2 |
5 |
y2 | ||
|
(2)证明:①将y=k(x+1)代入
x2 |
5 |
y2 | ||
|
△=36k4-4(3k2+1)(3k2-5)=48k2+20>0,x1+x2=-
6k2 |
3k2+1 |
因为AB中点的横坐标为-
1 |
2 |
3k2 |
3k2+1 |
1 |
2 |
| ||
3 |
②由①知x1+x2=-
6k2 |
3k2+1 |
3k2-5 |
3k2+1 |
所以
MA |
MB |
7 |
3 |
7 |
3 |
7 |
3 |
7 |
3 |
=(x1+
7 |
3 |
7 |
3 |
7 |
3 |
49 |
9 |
=(1+k2)
3k2-5 |
3k2+1 |
7 |
3 |
6k2 |
3k2+1 |
49 |
9 |
-3k4-16k2-5 |
3k2+1 |
49 |
9 |
4 |
9 |
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